JPS62243843A - 糸条処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、詳細なる説明 （ＩＦ業上の利用分り 本発明は溶融紡糸された高分子重合体フィラメントの多
糸条に集束を与える為の装置である。

（従来の技術） 走行するフィラメント糸をエアーで交絡処理を行い、フ
ィラメントを絡ませて種以上の集束効果を与える方法並
びに装置は、現在、合成ｕＡ繕の製造分舒を主体に数多
く用いられている。例えばナイロン、ポリエステルを溶
融紡糸して巻取る紡糸工程あるいは巻き取った未延伸糸
を延伸してボビンに巻き取る延伸工程にて使用されてい
る。これらの工程で用いる場合の糸条処理装置のほとん
どは各ボジシ１ンでセパレートしている為に、一つのエ
アー導入孔に対して一つの糸条通路孔並びに一つのエア
ー噴射孔を設けたノズルであった。しかし最近では、延
伸工程以降の織編に使用する整経機に於いてもとの糸条
処理装置を取り付けてビームに巻取る際にフィラメント
糸に集束を与える試みが実施され始めた。又ごく最近で
は６、延伸整経機という未延伸糸又は半延伸糸（ＰＯＹ
）を延伸して整経する方法も提案され、この工程での集
束処理も必要とされて来た。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこの場合は、一つの糸条通路孔に対し一つのエア
ー噴射孔を有し、それに必要なエアー導入孔をそれぞれ
設置した従来の処理装置を使用することは不可能であり
、新なる処理装置が必要とされる。

そこで本発明者等は多数のフィラメント糸を一度に、集
束させる糸条処理装置を鋭意研究した結果、本発明に到
達したのである。

（問題点を解決する為の手段） すなわち本発明の糸条処理装置は、エアー導入孔と５個
以上の糸条処理ノズルからなり、該糸条処理ノズルの糸
条通路孔に開口するエアー噴射孔の全てがエアー導入孔
のエアー導入方向に対して同一及び／又は反対方向に開
口しており、且つエアー導入孔の断面積が前記エアー噴
射孔の断面積の総和の５倍以上であることを特徴とする
。

まず最初に、ｌＩかく数多くに分割されている個々のフ
ィラメント糸を一度に均一に効率良く集束を与え、且つ
極めて限られたスペースの中でその処理を行うことを満
足させる為には、一つのエアー導入孔の中に出来るだけ
数多くの糸条通路孔とエアー噴射孔を有するノズルを設
けた一体ブロックタイプの処理装置がベストであること
をつきとめた。この場合操作性、作業性、経済性（エア
ー消費量）から糸条通路孔とエアー噴射孔は出来る限り
小さいノズルが望まれる。限られたスペースに数多くの
糸条通路孔を設け、且つ良好なる操作性を維持する為に
は、糸条通路孔の長さは４０ｍ以下が好ましく、フリー
バンドで処理するフィラメント糸を挿入する為にはｆ３
　Ｑ　ｍｍ以下がより好ましく、又糸条通路孔の断面積
も走行するフィラメントを開繊させる最低の大きさがあ
れば良いことからフィラメントの直径の８０倍〜１００
倍程度の比較的小さい孔径のものが好ましい。

一方、エアー導入孔は数多くのエアー噴射孔に均一にエ
アーを付与する為にはより大きいものが望まれ、この相
反する条件を満足させて組み合わすことは非常に難しい
問題であった。そこで、最も相関の深いエアー導入孔の
断面積と該エアー導入孔に開口しているノズルのエアー
噴射孔の断面積とエアー噴射孔の数について検討した。

これらの関連をテストするために、第１図〜第８図の如
き糸条処理装置−糸条通路孔（孔径２ｍｍ％長さ２９ｍ
ｍ）とエアー噴射孔を持ったノズルが１６個エアー導入
孔の中に並列に配置されている−を製作した。第１図〜
第８図において、エアー導入孔（１）から導かれたエア
ーは糸条処理ノズル（２）の糸条通路孔（３）に直角に
開口するエアー噴射孔（４）から走行するフィラメント
糸（５）に噴射され、糸条通路孔（３）の両端から排出
される。側々のノズル（２）はエアー導入孔（１）に着
脱自在にすべくノズルの両端をＯリング（６）で固定し
た。従って、目的に応じて種々なるノズルを自由自在に
ワンタッチで入れ替えることが出来るのである。

エアー噴射孔は、糸条通路孔の側面に９０’の角度をな
して開口し、またデッドスペースを持たない構造にする
ことが好ましく、より高いより均一なる交絡性を与える
ことができる。エアー噴射孔の断面形状は丸断面にする
よりもスリット状にした方が、エアー消費量が少なくす
ることができ、より好ましい。

上記装置にて同時に流体処理された２０本のフィラメン
ト糸の集束交絡度をチェックした結果、個々のノズルか
ら得られた２０本の中にかなりのバラツキが見られ、中
にはほとんど交絡の無いものもあった。尚、フィラメン
ト糸に集束性を付与するためには、１０ケ／ｍ以上の交
絡度を有することが好ましく、５ケ／ｍ未満では集束効
果が発揮されない。そこでエアーの供給を全く逆の方向
から行ってみたが、同様なる結果で交絡のバラツキは改
善されなかった。しかし上記の２つの方法で得られた個
々のフィラメント糸の交絡度にはバラツキがあるけれど
も、エアーの供給側に近い方が全般に交絡性が低い傾向
にある現象が見られた為、装置は若干複雑になるが、エ
アーの供給を両側から実施した。その結果、上記片側か
らエアーを供給するよりは交絡度のバラツキは減少した
が、それでもまだ不十分であり、やはりエアー供給側に
近い方に低い交絡度が目立った。

そこで今度は、エアー導入孔に並列して取り付けるノズ
ルの数を減らして、かかる上記現象が如何に変化するか
確認してみるξとにした。一つの導入孔に一つＱ糸条通
路孔を有する糸条処理装置では従来より効率よ〈実施さ
れている為省略し、２つから始め、４．６．１Ｇ、１６
のものについてテストした結果、一つのエアー導入孔に
複数個とりつけたものは全て前記のような現象が見られ
、エアー導入孔に近い方に低い交絡度が目立ち、バラツ
キが同様に発生した。

このバラツキを究明する為に、エアー導入孔を通して個
々のエアーノズルの糸条通路孔から排出されるエアーの
流量を測定したが、流量にはほとんど有位差はみられず
、根本的に個々のノズルに欠陥がある可能性は少いこと
が解った。さらに何らかの要因をみつけるべく種々検討
した結果、糸条通路孔から流出するエアーの風速が、ノ
ズルの位置によってかなりの変動があることが解った。

又、風速の高低が走行させて得られたフィラメント糸の
交絡性の高低と一致し、且つエアー導入側に近い方が低
いという現象も一致した。

かかる現象が何如なる要因によって発生するのかという
ことについて、さらに検討を進めた結果、エアー導入孔
に並列して挿入されているノズルのエアー噴射孔の開口
する方向によって、エアー導入孔を流れるエアーがエア
ー噴射孔に対して同じ流速で供給されず、図２に示した
ように、エアーの進入方向に対して９０°の角度にエア
ー噴射孔があった場合（第２図のＯ，Ｄ）エアー噴射孔
の入口付近でアスピレータ−現象が発生し、圧損により
エアーの入速度が減少すること、逆にエアー進入方向に
対して同一及び／又は反対方向にエアー噴射孔が開口し
ていた場合（第２図のＡ％Ｂ）はエアー導入孔を流れる
エアーとエアー噴射孔の間に圧損もなく、一定の入速度
でエアーがエアー噴射孔へ流出することを見出した。も
ちろん上記４つの方向の中間位にエアー噴射孔が向いた
位置の場合は、上記の中間位の結果が生じていた。

以上の検討結果をふまえて、すべてのエアー噴射孔の方
向をエアー進入方向に統一した場合と、エアー進入方向
に対して９　Ｇ’の角度に統一した場合についてテスト
をした結果、エアー進入方向に対して同一方向にした場
合は前記に掲げた問題をみごとにクリアーし、いづれの
ポジシ１ンも均一なる交絡性を付与されたフィラメント
糸を得ることが出来た。

糸条処理ノズルとして糸条通路孔に開口するエアー噴射
孔が複数のものを側層する場合には、エアー噴射孔が糸
条通路孔に対して回転対称の配置で開口しているものが
好ましい。

引き続いてエアー導入孔に挿入するノズルの数を増やし
て２０．８０．４０，５０と同様なるテストをした結果
、４０を越えるノズルを挿入した場合はノズルのエアー
噴射孔の方向性を揃えてもエアー導入孔とエアー噴射孔
の総和のバランスからエアー噴射孔の流速が満足すべき
ものが得られず、得られたフィラメント間に交絡度が全
般に低下する傾向が出る。遺言すればエアー導入孔の断
面積の個々のノズルのエアー噴射孔の断［１９！の総和
に対する比が小さすぎると流速に影響を及ぼすからであ
る。

その為にはエアー導入孔の断面積は該エアー導入孔に挿
入されたノズルのエアー噴射孔の断面積の総和の５倍以
上であることが必要である。当然エアー導入孔の断面積
を大きくすれば上記目的は達せられるけれども、エアー
導入孔の直径巾が大きくなる為、挿入するノズルも長く
なり、糸条通路孔にフィラメントを挿入する等の作業性
が難しくなると同時に装置全体が大きくなり、エアー導
入孔の拡大は実質的には限界があり、装置的には２０倍
程度が好ましい。一方エアー導入孔に挿入するノズルの
数を減らしたり、エアー噴射孔の断面積を著しく小さく
すれば前記、交絡床も発生しないけれども、一つのエア
ー導入孔に４個以下のノズルを設置した場合は、個々に
分割された数多くのフィラメント糸を同時にエアー処理
するという目的に合わず全くメリットが無い。又、エア
ー噴射孔の断面積もフィラメントの開襟力と交絡性から
０．５血−以下にすることは難しい。

本発明において、糸条処理ノズルの材質は特に限定され
ないが、セラミック製のものが好ましい。

耐摩耗性に優れ、ｗＡＮＡの損傷防止もあり且つ糸条と
の＊擦帯電の結果電荷量上昇による糸条の開鷹効果をも
たせて交絡を容易にする点から、高アルミナセラミック
よりも誘電率の高い酸化チタンを主成分とするものが好
適である。セラミックノズルは耐摩耗性に優れているた
め長期間使用し得るばかりでなく、又ガイドなしに使用
可能なため操作が簡単である。

（実施例） 以下、本発明を実施例で説明する。

実施例１ ナイロンフィラメント７０／１８レギユラー延伸糸（セ
ミダル）を糸速５００ｍ／ｍｉｎ初期張力８ｇで走行さ
せ、一つのエアー導入孔に並列に挿入配電したノズルに
て８　Ｋｇ／Ｃｍ”のエアー圧で交絡処理を行いボビン
に巻取った。その時配置したノズルの数を変えると同時
にエアー導入孔に供給するエアーも図１に示すように上
方から、下方から、上下両側から供給する場合の３種の
方法を実施した。巻取ったフィラメント糸についてノズ
ルのポジシロンと対応をとるべく、交絡度をフックドロ
ップ法にて測定した。

表−１には一つのエアー導入孔にノズル１６個を並列挿
入配置した時のエアー供給方法、エアー噴射孔の方向性
を変えた時のエアー風速を、また表−２はその時の交絡
度を示したものである。

表−１及び２から明らかなように、エアー導入孔から供
給されるエアーの方向性とエアー噴射孔の方向性に著し
い相関が見られ、エアー導入方向に対して同一方向（Ａ
）又は反対方向（Ｂの場合は極めて均一なる風速と交絡
度が得られるが、直角方向（０、Ｄ）の場合には極めて
不均一なる風速と交絡性となった。又エアーの供給はわ
ずかに両側から供給した方が良好であるが、大きな影１
は無い表−１ ［ 表　　−２ 実施例２ エアー導入孔に並列に挿入設置したノズルの数を変えて
、実施例１と同様なる条件の下に試験を行い、交絡度に
ついて評価を行った。その結果を表−８に示す。

この場合、エアー導入孔に挿入したノズルのエアー噴射
孔の方向性は実施例１と全く同じ傾向を示すが、挿入さ
れるノズルの数が増え、エアー噴射孔の断面積の総和と
エアー導入孔の断面積比が小さくなり、６倍未満になる
とエアー噴射孔の方向性を揃えても流速が低下し交絡度
のレベルが全体的に低くなる。−刃挿入するノズルの数
が少ない場合、この実施例では６以下の場合は逆に断面
積比に余裕がある為、エアー導入孔の断面積をも実施例
８ 一つのエアー導入孔に５０個のノズルを並列挿入し、エ
アー噴射孔の断面積の総和に対するエアー導入孔の断面
積比を変えた本発明の装置を用いて実施例１と同様なる
条件下でプイラメレトを走行させ交絡度を評価した。そ
の結果は表４に示す。

表４より挿入するノズルの数が一定の場合でも、エアー
噴射孔の断面積の総和とエアー導入孔の断面積比が６倍
以上あれば高レベルの交絡が得られることが判る。又、
上記断面積比を大きくする為にエアー導入孔の径を大き
くすると挿入するノズルの糸条通路孔の長さが長くなり
、操作性に支障（発明の効果） 本発明の多糸条一体型の糸条処理装置は、多数のフィラ
メント糸を使用して織編を行う整経工程に於ける交絡処
理を容易に且つ効率的に可能ならしめるもので、工業生
産への適用性が極めて高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の糸条処理装置の断面図、ま
た第８図は斜視図であり、本発明装置の好適な一実施態
襟例を示すものである。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）エアー導入孔と５個以上の糸条処理ノズルからな
   り、該糸条処理ノズルの糸条通路孔に開口するエアー噴
   射孔の全てがエアー導入孔のエアー導入方向に対して同
   一及び／又は反対方向に開口しており、且つエアー導入
   孔の断面積が前記エアー噴射孔の断面積の総和の５倍以
   上であることを特徴とする糸条処理装置。
2. （２）糸条処理ノズルを１０〜４０個有する特許請求の
   範囲第１項記載の装置。
3. （３）糸条処理ノズルがエアー導入孔に対し並列に配置
   されている特許請求の範囲第１項記載の装置。
4. （４）エアー噴射孔が糸条通路孔に対し直角をなして開
   口する特許請求の範囲第１項記載の装置。
5. （５）エアー噴射孔が糸条通路孔に対し回転対称の配置
   で複数個開口する特許請求の範囲第１項記載の装置。
6. （６）エアー導入孔の断面積がエアー噴射孔の断面積の
   総和の５〜２０倍である特許請求の範囲第１項記載の装
   置。
7. （７）糸条処理ノズルがセラミック製である特許請求の
   範囲第１項記載の装置。
8. （８）糸条処理ノズルが着脱自在である特許請求の範囲
   第１項記載の装置。